Mòdul Llunar d'Apolo

Mòdul Llunar d'Apolo

El Mòdul Llunar o LM (de l'anglés Llunar Module) va ser un vehícul espacial de dos etapes dissenyat per al alunizaje durant el programa Apolo (1961-1972), que tenia com a objectiu dur a el home a la superfície de la Lluna. El seu paper era el de posar-se sobre el satèlit transportant a dos dels tres membres de la tripulació d'una missió Apolo i el seu equipament científic. Despuix de passar de 2 a 4 dies en la superfície llunar, la seua missió era la de desapegar i reunir-se en òrbita en el Mòdul de Mando i Servici (CSM), que havia permaneixcut mentrestant, en espera en òrbita llunar, i duria als tres astronautas de regrés a La Terra.

Quan en 1961 el president dels Estats Units, John F. Kennedy, va propondre com a objectiu a l'Agència Espacial Nortamericana enviar a el home a la Lluna ans que termine la década, el programa espacial nortamericà es trobava encara en un estat primitiu. Despuix de haver estudiat numeroses configuracions per a una nau espacial que alcance la superfície llunar, la NASA va presentar el 6 de febrer de 1962 el método LOR (Llunar Orbital Rendezvous, en espanyol Cita Orbital Llunar), idea inicial de John C. Houbolt del Langley Research Center presentada junt a Charles Mathews del Marshall Space Flight Center. En esta configuració, un mòdul aluniza mentres un atre mòdul queda esperant en òrbita. El método va ser seleccionat a pesar dels dubtes que suscitava en l'época l'arriscada trobada en òrbita entre abdós mòduls, condició indispensable per a que el viage resulte un èxit. L'utilisació d'un mòdul llunar independent era l'única manera que permetia complir el determini donat, ya que reduïa considerablement la massa a alunizar, i, en això, els costs i els riscs tecnològics.

El LM es componia de dos etapes: una de descens, que tenia com a objectiu principal fer descendir verticalment el mòdul llunar gràcies a un motora de potència regulable, i una etapa d'ascens, en el seu propi motor i la cabina presurizada a on s'estajaven els astronautes. A pesar de la complexitat de la missió i d'un llímit de massa molt estricte (15 tonelladas com a màxim), el mòdul llunar va ser un èxit en els seus 6 missions i no va tindre cap incident greu estajant a dos persones en un ambient especialment hostil i poc conegut en el moment del seu desenroll. El desenroll i la construcció del mòdul llunar va ser encomanat a l'empresa Grumman Aircraft Engineering Corporation l'11 de març de 1963. Es varen construir 15 mòduls llunars, dels que 10 varen aplegar a volar i 6 varen aplegar a alunizar, entre 1969 i 1972. El Mòdul Llunar de la missió Apolo 13 no va aplegar a alunizar, pero va permetre salvar a la tripulació en substituir com a estage al Mòdul de Mando i Servici averiat. El programa Constelació, que tenia per objectiu tornar a la Lluna en 2020, seguix utilisant una part important de les tecnologies desenrollades per a el LM

Estructura

L'estructura del mòdul llunar era d'una aleació d'alumini, acer i titani, sent les seues dimensions totals de 6,98 m d'altura i 9,45 d'esgambi en una massa total en buit de 15.061 kg. Constava de 2 mòduls ben diferenciats, el mòdul de descens i el d'ascens que anaven units per mig de 4 pernos explosius actuant abdós com una astronave única.

El mòdul de descens, al com anava unit en el moment del alunizaje al d'ascens, media 3,23 m d'altura, 4,52 m d'esgambi i 2.033 kg en buit, formant una espècie de caixa octogonal que se subjectava sobre quatre pates articulades, les quals terminaven en un disc de 94 cm de diàmetro destinat a absorbir el choc per mig d'un sistema de panels deformables en forma de colmena i evitar l'afonament del vehícul en el regolito.

Este mòdul servia de soport a la motora eixida de frenat, els depòsits de propergol del mateix, els depòsits d'aigua, oxigen i heli, aixina com l'instrumental científic (J.), les bateries elèctriques, el radar altímetro i en alguna missió el NASA o coche llunar replegat, tot això revestit d'una pantalla de protecció tèrmica i anti-micro meteorits.

Tres de les quatre pates del mòdul de descens anaven equipades en un sensor de 173 cm de llarc, que tenia com a missió indicar als pilots el moment del contacte en la superfície llunar per a aixina detindre el motor de frenat, portant l'última pata l'escalerilla de descens en barana i 9 escalons.

El motor de frenat era reactivable i graduable, en una força impelente de 476 a 4.477 kg, alimentat per 8.187 kg de combustible que li permetia una autonomia de funcionament de 14:30 min.

Posseïa aixina mateix la capacitat d'inclinar-se fins a 6º en qualsevol direcció, si ben els desplaçaments laterals de la nau s'efectuaven en ajuda de chicotetes eixides de heli situats en el mòdul d'ascens.

El mòdul d'ascens media 3,76 m d'alt, 4,52 m de diàmetro i 2.179 kg en buit, constant de tres seccions principals: el lloc de pilotage, la secció central i el compartimiento d'equip, a lo que s'afegia el soport del motor, la pantalla tèrmica i anti-micro meteorit i l'antena.

El lloc de pilotage era de forma cilíndrica, de 2,34 m de diàmetro i 1,07 m de llongitut, en capacitat per a dos astronautes en un volum habitable de 4,53 m³ i en una atmòsfera interior d'oxigen al 100 % i 23,8 °C de temperatura, dotat d'indicadors i elements de control similars als del mòdul de mando.

Els astronautes no disponien d'assents, mantenint-se empinats per mig d'un sistema de tirants i abrazaderas que evitaven les sacsades, puix segons els tècnics, era la millor posició per a que els tripulants soportaren ben el choc en la superfície llunar.

Per a l'observació directa existien dos finestretes poligonales a l'altura de la vista, aixina com una atra situada en el sostre i utilisada per a la maniobra d'atraque.

Este mòdul disponia d'una escotilla de 81 cm de diàmetro en la part superior, destinada a permetre el pas dels tripulants entre el mòdul llunar i el mòdul de mando, aixina com una atra comporta de forma quadrada de 81 cm de costat en la part frontal empleada per a efectuar l'eixida a l'exterior.

La secció central du en la part superior un túnel de 81 cm de diàmetro i la comporta d'acoplament al mòdul de mando, i en la part inferior la coberta de la motora eixida d'ascens, en una força impelente d'1.588 kg alimentat en 2.352 kg de combustible líquit que li permetia una autonomia de 7 min i 40 s, podent ser encés i apagat 35 voltes.

Sistemes

• Sistema d'energia elèctrica: 6 piles d'argent-zinc (4 en el mòdul de descens i 2 en el d'ascens) que proporcionaven corrent contínua a 28 V i dos inversors en corrent alterna a 117 V i 400 Hz.
• Sistema de comunicacions en telefonia, televisió i telemetría format per 2 transmissors- receptors en banda S, dos transmissors-receptors en DC i un dispositiu de tractament de senyals equipat en les antenes corresponents.
• Sistema de control ambiental en regeneradores d'atmòsfera en cabina, suministrament d'oxigen i pressió, suministrament d'aigua, control tèrmic i prens d'oxigen i aigua per a l'equip portàtil AC
• Sistema de control de posició per reacció en 4 motors de 45 kg d'espente.
• Sistema de propulsió de descens.
• Sistema de propulsió d'ascens.
• Sistema de guia, navegació i control a pur de un sistema inercial i radars de trobada i aterrisage per mig d'ordenador, una secció de guiat per a cas d'abortar el descens, una secció de radar, una secció de control electrònic i una atra de vol orbital.
• Sistema d'indicadors d'avís de mal funcionament, aixina com llums de seguiment en la part frontal del mòdul llunar que llançaven centelleigs/centellejos de 20 mili/s de duració i eren visibles per mig del sextant del mòdul de mando fins a una distància de 644 km o 209 km a simple vista i llums de posició en un alcanç de fins a 305 m.

Vore també

• Mòdul llunar LEM
• Apollo Guidance Computer

• Llunar Landing Research Vehicle